掘进通风及综合防尘教案

《掘进通风及综合防尘教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《掘进通风及综合防尘教案（68页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、会计学1掘进通风及综合防尘掘进通风及综合防尘 1.掘进通风的概念 矿井新建、扩建或生产时，都要掘进巷道，在掘进过程中，必须对独头掘进工作面进行通风。CH4炮烟粉尘怎么工作嘛？ 定义:利用局部通风机或主要通风机产生的风压对井下独头巷道进行通风的方法称为局部通风（又称掘进通风）。第二节 掘进通风与综合防尘2第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-72第1页/共68页3 2.通风的作用 （1）保持工作面合适的温度调节气候条件，创造一个良好的工作环境，保护工人健康。 （2）排除炮烟及有害气体 稀释和排出各种有害气体和粉尘，保证生产安全。 （3）提供新鲜风流 供给足够的新鲜空气，保证井下采掘工作面进风

2、流中的空气成分，氧气不低于20%，二氧化碳不第二节 掘进通风与综合防尘3第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-73第2页/共68页4高于0.5%。 因此，为了保证生产单位安全，都必须进行机械通风和综合防尘。 3.井巷工程施工与验收规范第条 中掘进工作面需要风量的计算，应符合下列规定： （1）放炮后15min内能把工作面的炮烟排出。 （2）按掘进工作面同时工作的最多人数计算，每人每分钟的新鲜空气量不应小于4m3。 （3）风速不得小于0.15m/s。 （4）混合式通风系统的压入式扇风机，必须在第二节 掘进通风与综合防尘4第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-74第3页/共68页 一、矿井全

3、风压通风方法 全风压通风是指直接利用矿井主要通风机及自水力或压气引射器通风局部通风机通风掘进通风方法矿井全风压通风第二节 掘进通风与综合防尘5炮烟全部排出工作面后方可停止运转。 4.掘进通风方法 掘进通风的主要特点是：只有一个出口，本身不能形成通风系统。掘进通风方法有三种。5第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-75第4页/共68页然因素造成的风压，并借助导风设备对掘进工作面进行通风的一种方法。全风压是指通风系统中主要通风机出口侧和进口侧的总风压差。煤矿安全规程规定：掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风。 这种方法不需增设其它动力设备，直接利用矿井主扇造成的风压对掘进巷道和工作面

4、进行通风。为了将新鲜风流引入工作面并排出污风，必须采用挡风墙、风幛和风筒等导风设施。优点是安全可靠，管理方便，但要有足够的总风压。第二节 掘进通风与综合防尘6 6第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-76第5页/共68页 1.利用纵向风幛导风 如图7-46所示，在巷道内设置纵向风障，把风障下游一侧的新风引入掘进工作面，清洗后的污风从风障的上游排出。在短巷道掘进时，可用木板、竹、帆布等制作风障；长巷道掘进时，可用砖、石、砼等材料构筑风幛。在图中1为纵向风墙，2为带有调节风窗的调节风门，以便行人和调节导入掘进工作面的风量。这种通风方法，构筑和拆除风障的工程量大，适用于短距离或无其他好方法可时采

5、用。 2.利用风筒导风7第二节 掘进通风与综合防尘7第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-77第6页/共68页8第二节 掘进通风与综合防尘图7-46 风幛导风 如图7-47所示，在巷道内设置挡风墙2（墙上开有风窗的调节风门3）截断主导风流，用风筒把新鲜空气引入掘进工作面，清洗后的污浊空气从掘风幛调节风门8第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-78第7页/共68页进巷道中排出。这种通风方法辅助工程量小，风筒安装、拆卸比较方便，通常用于需要风量不大的短距离巷道掘进通风中。图7-47 风筒导风1-风筒；2-密闭墙；3-风窗9第二节 掘进通风与综合防尘调节风门风墙9第七章巷道掘进第七章巷道掘进

6、2022-6-79第8页/共68页火区图7-48 封闭火区的独头巷道第二节 掘进通风与综合防尘10 如图7-48所示，封闭火区的独头巷道就是利用风筒导风。10第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-710第9页/共68页 3.利用平行巷道通风 如图7-49所示，在掘进主巷的同时，距主巷1020m另掘一条平行的配风巷，按每隔一定距离在主、配巷之间开掘联络巷，形成贯穿风流，当新的联络巷掘通后，旧联络巷便密封。两条平行巷道的独头部分可用风幛或风筒导风，巷道的其余部分用主巷进风，配巷回风。此方法常用于煤巷掘进，尤其是厚煤层的采区巷道掘进中，当运输、通风等需要开掘双巷时。此法也常用于解决长距离巷道掘通

7、风的困难。第二节 掘进通风与综合防尘1111第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-711第10页/共68页第二节 掘进通风与综合防尘12图7-49 平行巷道导风（a）-串联通风；（b）-并联通风1020m（a）（b） 4.利用钻孔导风 如图7-50所示，离地表或邻近水平较近处掘进长巷反眼或上山时，可用钻孔提前沟通掘进巷12第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-712第11页/共68页图7-50 钻孔导风1-上山；2-钻孔13第二节 掘进通风与综合防尘13第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-71312道，以便形成贯穿风流。为克服钻孔阻力，增大风量，可用大直径钻孔（300400mm）

8、或在钻孔安装风机。 这种通风方法曾被应用于煤层上山的掘进通风，取得了良好排瓦斯效果。第12页/共68页14第二节 掘进通风与综合防尘14第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-714 在主要通风机正常运转，并有足够的全风压克服导风设施的阻力时，全风压通风能连续供给掘进工作面所需风量，而无需附加通风动力，管理方便。但其工程量大，使用风障有碍运输。因此在瓦斯涌出量大，使用通风设备不安全或技术不可行的局部地点，可以使用全风压通风。但是，如果全风压通风在技术上不可行或经济上不合理时，则必须借助专门的通风动力设备，对掘进工作面进行局部通风。引水力或压气引射器通风第13页/共68页15第二节 掘进通风与

9、综合防尘15第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-715 引射器通风是指利用引射器产生的通风负压，通过风筒导风的通风方法称引射器通风。 1.引射器的通风原理 引射器的通风原理是利用压力水或压缩空气经喷嘴高速射出产生射流。周围的空气被卷吸到射流中，为了减少射流与卷吸空气间冲击损失，空气和射流在混合管内掺混，整流后共同向前运动，使风筒内有风流不断流过。如图7-51所示。 引射器通风一般都采用压入式通风。其布置如图7-52所示。第14页/共68页图7-51 引射器的通风原理1616第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-716第二节 掘进通风与综合防尘第15页/共68页图7-52 引射器通风1

10、-风筒；2-引射器；3-水管（或风管）17第二节 掘进通风与综合防尘17第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-717 2.引射器的通风方式 引射器按其动力源分为压气引射器和水力引射器两种。 （1）压气引射器123第16页/共68页18第二节 掘进通风与综合防尘18第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-718 压气引射器体积小、质量轻、噪声小、结构简单、制造方便、无电气设备和运转部件、运转安全可靠，对改善气候条件有一定的效果；但其以压气为动力，费用高，故未获得广泛运用。 （2）水力引射器 水力引射器具有压气引射器同样的优点，兼有消烟、除尘的作用。它是用高压水作为动力，成本较低，在用水砂充

11、填管理顶板的抚顺、鹤岗等高瓦斯矿区获得应用。 在煤与瓦斯突出严重的煤层中掘进时，用引射第17页/共68页19第二节 掘进通风与综合防尘19第七章巷道掘进第七章巷道掘进2022-6-719器代替局部通风机通风，设备简单，安全性较高；其缺点是风压低、风量小、效率低，并存在巷道积水问题。故这种方法适用于断面小、需要风量不大的短距离巷道掘进通风；在含尘大、气温高的采掘机械附近，采取水力引射器与其他通风方法（全风压或局部通风机）联合使用形成混合式通风效果更好。 三、局部通风机通风 （一）掘进通风设施 掘进巷道时常用的通风设备为局部通风机和风第18页/共68页20筒。 1.局部通风机 局部通风机是掘进通风

12、的主要设备，要求其体积小、效率高、噪音低，风量、风压可调，坚固、防爆。局部通风机分为轴流式和离心式两种， JBT(BKJ)系列轴流式局部通风机虽然还在广泛使用，但风量、风压偏低，噪音高达103118dB (A)，已属于淘汰产品。我国生产较新型的BKJ66-1子午加速型系列局部通风机效率更高、噪声较低低68dB(A)，矿用防爆轴流式风机如图7-53所第二节 掘进通风与综合防尘第19页/共68页图7-53 矿用防爆轴流式风机图7-54 矿用风筒第二节 掘进通风与综合防尘21第20页/共68页22示，该系列有多种规格，其中BKJ66-1型局部通风机性能数据，见表7-13。 2.风筒 风筒分刚性和柔性

13、两大类。 （1）刚性风筒 常用的刚性风筒有铁风筒、玻璃钢风筒等，坚固耐用适用于各种通风方式，但笨重，接头多，体积大，储存、搬运、安装都不方便。 （2）柔性风筒 常用的柔性风筒有胶质风筒、软塑料风筒等，第二节 掘进通风与综合防尘第21页/共68页23 表7-13 BKJ66-1型局部通风机的性能特征表第二节 掘进通风与综合防尘转速，r/min性能点全风压，Pa(mmH2O)风量，m3/s全压效率，%配套电动机功率，kW295011901(194)384821784(182)3.759231666(170)49141323(135)4.5825931(95)57014751470(48)1.584

14、112441(45)1.87923412(42)2914323(33)2.25825235(24)2.570第22页/共68页24在巷道掘进中广泛使用，具有轻便、安全性能可靠等优点，但易于划破，只能用于压人式通风。柔性风筒如图7-54所示。近年来又研制出一种带有刚性骨架的可缩性风筒，即在柔性风简内每隔一定距离，加钢丝圈或螺旋形钢丝圈，也可用于抽出式通风，又具有可收缩的特点。常用风筒规格见表7-14。 3.掘进通风设施的选择 （1）选择掘进通风设备程序 选择掘进通风设备的程序是：确定通风方式，选择风筒、计算风量，计算通风阻力，选择局部通第二节 掘进通风与综合防尘第23页/共68页25第二节 掘进

15、通风与综合防尘表7-14 风筒规格表风筒名称直径，mm毎节长度，m壁厚，mm重量，kg/m铁风筒4002.0、2.52.023.45002.5、3.02.028.36002.5、3.02.034.87002.5、3.02.546.180010003.02.554.568.0胶布风筒(含胶30%)300101.21.3400101.21.6500101.21.9600101.22.3塑料风筒300500.3400500.41.28玻璃钢风筒7003.02.2128003.02.514第24页/共68页26风机。 选择风简直径的主要依据是送风量与通风距离。送风量大，通风距离长，风简直径要选得大些。

16、另外，还要考虑巷道断面大小，以免风筒无法布置或易被矿车划破。选择风筒，除技术上可行之外，还要经济上合理。风简直径大，成本高，但耗电量小，应予以综合考虑。 （2）现场经验选择 根据现场经验，通风距离在200m以内可选用直径为400mm的风筒；通风距离为200600m可选用第二节 掘进通风与综合防尘第25页/共68页27直径为500mm的风筒；通风距离在5001000m可选用直径为600800mm的风筒；通风距离在1000m以上可选用直径为8001000mm的风筒。 （二）通风方式 利用局部通风机通风是我国煤矿广泛采用的一种掘进(局部)通风方法，其通风方式可分为压入式、抽出式和混合式三种，其中以混

17、合式通风效果最佳。 1.压入式通风 压入式通风是指局部通风机把新鲜空气经风筒压人工作面，污浊空气沿巷道流出的通风方式。其第二节 掘进通风与综合防尘第26页/共68页28设备布置平面图如图7-55、56、57所示。 在通风过程中炮烟逐渐随风流排出，当巷道出口处的炮烟浓度下降到允许浓度时(此时巷道内的炮烟浓度都已降到允许浓度以下)，即认为排烟过程结束。第二节 掘进通风与综合防尘图7-55 压入式通风示意图1-风筒；2-局部通风机第27页/共68页第二节 掘进通风与综合防尘29图7-56 压入式通风布置平面图淮北煤矿集团童亭矿第28页/共68页第二节 掘进通风与综合防尘30图7-57 压入式通风布置

18、平面图煤炭科学研究总院重庆分院第29页/共68页31 为了保证通风效果，局部扇风机必须安设在有新鲜风流流过的巷道内，并距掘进巷道口不得小于10m，以免产生循环风流。为了尽快而有效地排除工作面的炮烟，风筒口距工作面的距离一般以不大于10m为宜。压入式通风立体示意图如图7-58所示。 这种通风方式可采用胶质或塑料等柔性风筒，这种风筒比金属风筒吊挂方便，漏风也少，可用于长距离的独头巷道中。压人式通风的优点是：有效射程大，冲淡和排出炮烟的作用比较强；工作面回风不通过扇风机，在有瓦斯涌出的工作面采用这种第二节 掘进通风与综合防尘第30页/共68页图7-58 压入式通风立体示意图淮北煤炭集团童伞矿第二节

19、掘进通风与综合防尘32第31页/共68页33通风方式比较安全。缺点是：长距离巷道掘进排出炮烟需要的风量大，所排出的炮烟在巷道中随风流而扩散，蔓延范围大，工人进入工作面往往要穿过这些蔓延的污浊气流。 2.抽出式通风 抽出式通风方式如图7-59所示，其设备布置平面图如图7-60所示。风筒的排风口必须布置在主要巷道风流方向的下方，利用局部扇风机把工作面的潮湿空气经风筒抽出，新鲜风流沿巷道流入。 为了保证通风效果，风筒的排风口距掘进巷道第二节 掘进通风与综合防尘第32页/共68页34口不小于10m，风筒的吸风口到工作面的距离应小于6m。通风过程中，炮烟逐渐经风筒排出，当炮烟抛掷区内的炮烟深度下降到允许

20、浓度时，即认为排烟过程结束。第二节 掘进通风与综合防尘图7-59 抽出式通风示意图1-风筒；2-局部通风机第33页/共68页35第二节 掘进通风与综合防尘图7-60 抽出式通风布置平面图晋城煤炭集团王台铺矿 第34页/共68页36 抽出式通风风流不经过巷道，故排烟的时间或排烟所需风量与巷道长度无关，只与排烟抛掷区的体积有关。但由于回风流经过通风机，如果叶轮与外壳碰撞或其他原因产生火花，有引起煤尘、瓦斯爆炸的危险，因此在有瓦斯涌出的工作面不宜采用。 抽出式的有效吸程很短，只有风筒口离工作面很近才能获得满意效果，故在平巷掘进中很少采用，在深竖井掘进中则用得较多。其优点是：在有效吸程内排尘的效果好，

21、排除炮烟所需的风量较小；回风流不污染巷道。抽出式通风只能用刚性风第二节 掘进通风与综合防尘第35页/共68页37筒或有刚性骨架的柔性风筒。 3.混合式通风 混合式通风是压入式和抽出式的联合运用。掘进长距离巷道时，单独使用压入式或抽出式通风都有一定的缺点。因此，为了达到快速通风的目的，可利用一台辅助局部通风机作压人式通风，使新鲜风流压人工作面冲洗工作面的有害气体和粉尘。同时，为使冲洗后的污风不在巷道中蔓延而经风筒排出，可用另一台主要局部通风机进行抽出式通风。这样便构成了混合式通风方式。局部通风机和风筒第二节 掘进通风与综合防尘第36页/共68页38的布置如图7-61、62所示。 为了取得预期的通

22、风效果，局部风扇1的吸风口与抽出风扇抽入口的距离应不小于15m，以防止第二节 掘进通风与综合防尘图7-61 混合式通风示意图1-压入式局部通风机；2-风筒；3、4-抽出式局部通风机第37页/共68页图7-62 混合式通风布置平面图煤炭科学研究总院重庆分院第38页/共68页40造成循环风流。当掘进巷道很长，一台局部通风机满足不了通风要求时，可在距局部通风机4为三分之一风筒长度处串联一台局部通风机3。要求局部通风机3和4的抽出风量比局部通风机1的吸人风量大20%25%。吸出风筒口到工作面的距离要等于炮烟抛掷长度，压入新鲜空气的风筒口到工作面的距离要小于或等于压入风浪的有效作用长度，只有这样才能取得

23、预期的通风效果。 以上几种通风方式的优缺点比较如表7-15所示。 4.煤矿安全规程规定第二节 掘进通风与综合防尘第39页/共68页41通风通风方式方式优点优点缺点缺点适用条件适用条件压压入入式式1.1.污风不通过局部通风机，污风不通过局部通风机，安全性高；安全性高；2.2.有效射程远，工作面通有效射程远，工作面通风效果好；风效果好；3.3.正压通风，可使用柔性正压通风，可使用柔性风筒。风筒。1.1.污风经巷道排出，作业污风经巷道排出，作业环境差；环境差；2.2.巷道较长时，污风排出巷道较长时，污风排出巷道的时间长，需要风量巷道的时间长，需要风量大。大。1.1.有瓦斯涌出的掘进巷道；有瓦斯涌出的

24、掘进巷道；2.2.岩石掘进巷道；岩石掘进巷道；3.3.在瓦斯喷出和突出区域的掘进巷道在瓦斯喷出和突出区域的掘进巷道只能采用压入式通风。只能采用压入式通风。抽抽出出式式1.1.污风经风筒排出，巷道污风经风筒排出，巷道作业环境好；作业环境好；2.2.当风筒吸入口距工作面当风筒吸入口距工作面小于有效吸程时，通风效小于有效吸程时，通风效果好，所需风量少。果好，所需风量少。1.1.有效吸程较短，风筒吸有效吸程较短，风筒吸入口距工作面较远时，通入口距工作面较远时，通风效果差；风效果差；2.2.污风通过局扇，当局扇污风通过局扇，当局扇防爆性能不良时，有瓦斯防爆性能不良时，有瓦斯爆炸危险；爆炸危险；3.3.不

25、能使用柔性风筒。不能使用柔性风筒。1.1.用于无瓦斯的巷道掘进；用于无瓦斯的巷道掘进；2.2.确保局扇防爆性能良好的条件下可确保局扇防爆性能良好的条件下可用于有瓦斯涌出的掘进巷道；用于有瓦斯涌出的掘进巷道；3.3.使用引射器通风时宜采用此种通风使用引射器通风时宜采用此种通风方式。方式。混混合合式式1.1.兼有压入式、抽出式的兼有压入式、抽出式的优点，通风效果最佳；优点，通风效果最佳；2.2.用压气引射器替代压入用压气引射器替代压入式局扇，机动性好，可用式局扇，机动性好，可用于小断面掘进巷道。于小断面掘进巷道。1.1.通风设备较多，管理较通风设备较多，管理较复杂；复杂；2.2.抽出式风机不能使用

26、柔抽出式风机不能使用柔性风筒。性风筒。1.1.大断面、长距离无瓦斯涌出巷道；大断面、长距离无瓦斯涌出巷道；2.2.在有瓦斯涌出巷道应用时，必须制在有瓦斯涌出巷道应用时，必须制定安全措施；定安全措施；3.3.采用除尘风机净化风流时可用于综采用除尘风机净化风流时可用于综掘巷道。掘巷道。表表7-15 7-15 通风方式优缺点比较通风方式优缺点比较第二节 掘进通风与综合防尘第40页/共68页42 煤矿安全规程第一百二十七条： 掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风。 煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进通风方式应采用压入式，不得采用抽出式（压气、水力引射器不受此限）；如果采用混合式，必须制定

27、安全措施。 瓦斯喷出区域和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。 （三）局部通风机管理和检查工作第二节 掘进通风与综合防尘第41页/共68页43 独头长距离压人式通风，已在煤巷、煤一岩巷和岩巷掘进中得到广泛应用。在现有通风设备的基础上，只要加强通风管理工作就可提高通风效率，实现单机独头长距离通风。1984年湖南杨梅山煤矿使用1台JBT522型局部通风机，实现独头送风距离达4107m，工作面风量88.76m3min，有效风率为93.5%，创全国煤矿独头长距离通风的最高纪录。 独头长距离通风的关键是最大限度地保持风筒平、直、紧、稳，减少漏风和降低阻力，并保证风第二节 掘进

28、通风与综合防尘第42页/共68页44机的正常运转。为加强“一通三防”工作，防止通风瓦斯事故的发生，对局部通风机质量标准及具体要求规定如下： 1.局部通风机的安装和使用要符合煤矿安全规程的规定，保证正常运转，不发生循环风。 2.局部通风机的设备要齐全，吸风口有风罩和整流器，高压部位（包括电缆接线盒）有衬垫，局部通风机离地高度不小于0.3m。 3.风筒出口风量要符合统一规定，并保证工作面和回风流瓦斯浓度不超限及掘进工作面风量需达第二节 掘进通风与综合防尘第43页/共68页45到最低风速的要求。 4.保障局部通风机的安全正常运转。方法主要包括：注意电动机的保护，实现局部通风机的掘进工作面中的电气设备

29、必须装有风电闭锁装置，一旦局部扇风机停止运转，能立即切断供风巷中的一切电源；采用双回路或单独供电，低瓦斯矿井采、掘工作面供电要分开，保证局部通风机正常运转；为了保证局部通风机最大风量和风压，叶轮与外壳间隙不得少于2 mm；局部通风机启动时，应先断续开停几次后，再使风机转人运行，以避免风筒破裂或第二节 掘进通风与综合防尘第44页/共68页46接头被拉开；局部通风机必须指定人员负责管理，定期检查，及时处理发现的问题。 5.高瓦斯矿井的煤巷掘进中，或有煤与瓦斯突出的煤层中进行掘进，应安设瓦斯自动检测报警装置，局部扇风机应用双回路供电，以保证局部通风机连续运转。 6.安装通风机消声装置。局部通风机运转

30、时，噪声很大，工作人员长期在这样的环境中工作，易于疲劳降低劳动生产率，并能引起听力减退，因此，应对局扇安装消声装置。第二节 掘进通风与综合防尘第45页/共68页47 7.1台局部通风机不准同时向2个掘进工作面供风。 8.防止和减少漏风。方法主要有减少接头，改进接头形式，接头严密（手距接头0.2m处感到不漏风，软质风筒接头要反压边，铁风筒接头要加垫，镙钉要上紧）,消除针眼漏风，无破口,发现破口应及时修补等。 9.降低通风阻力。方法主要有：采用相同直径的风筒，保证风筒吊挂质量，吊挂平直（逢环必挂，铁风筒每节吊挂两点）, 排除风筒内的积水，第二节 掘进通风与综合防尘第46页/共68页48采用大直径风

31、筒或双风筒并联供风等，必须拐弯时，拐弯处要设弯头或缓慢拐弯（不准拐死弯，分岔处要设三通，异径风筒接头要用过渡节，先大后小，不准花接）,应尽可能采用铁制弯头。 （四）综合防尘技术 掘进巷道时，在钻眼、爆破、装岩、运输等工作中，不可避免地要产生大量的岩矿微粒统称为煤矿粉尘。根据测定，这些粉尘中含有游离SiO2达到30%70%，其中大量的是粒径小于5m的粉尘。这些粉尘极易在空气中浮游，被人吸人体内，时间久第二节 掘进通风与综合防尘第47页/共68页49了就易患矽肺病，严重地影响工人的身体健康。因此，煤矿安全规程规定，井下所有作业地点的空气含尘量不得超过2mgm3，人风井巷和采掘工作面的风源含尘量不得

32、超过0.5mgm3。因此，掘进井巷时，必须采取湿式钻眼、冲洗井壁巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩(煤)洒水和净化风流等综合防尘措施。 煤矿安全规程规定煤矿企业必须加强职业危害的防治与管理，做好作业场所的职业卫生和劳动保护工作，作业场所空气中粉尘(总粉尘、呼吸第二节 掘进通风与综合防尘第48页/共68页50性粉尘)浓度应符合表7-16要求，否则必须采取有效措施控制尘、毒危害，保证作业场所符合国家职业卫生标准。第二节 掘进通风与综合防尘表7-16 作业场所空气中粉尘浓度标准名称名称最高允许浓度最高允许浓度/%/%一氧化碳一氧化碳COCO0.00240.0024氧化氮（换算成二氧化氮氧化氮（换算成二氧化

33、氮NONO2 2）0.000250.00025二氧化硫二氧化硫SOSO2 20.00050.0005硫化氢硫化氢H H2 2S S0.000660.00066氨氨NHNH3 30.0040.004注注 1.1.瓦斯、二氧化碳和氢气的允许浓度按本规范的有关规定执行；瓦斯、二氧化碳和氢气的允许浓度按本规范的有关规定执行； 2.2.矿井中所有气体的浓度均按体积百分比计算。矿井中所有气体的浓度均按体积百分比计算。第49页/共68页51 我国煤矿在掘进工作面的综合防尘方面的具体措施有： 1.湿式钻眼 湿式钻眼是综合防尘最主要的技术措施，严禁在没有防尘措施的情况下进行干法生产和干式凿岩。湿式钻眼就是在钻眼

34、过程中用水冲洗炮眼，使岩粉变成浆液从炮眼流出，使粉尘不会飞扬，能显著降低巷道中的粉尘浓度。另外，据测定，使用水炮泥爆破的降尘率可达70%80%，空气中的有害气体可减少37%46%。第二节 掘进通风与综合防尘第50页/共68页52 2.喷雾、洒水，对防尘和降尘都有良好的作用 喷雾洒水就是将压力水通过喷雾器在旋转或冲击作用下，使水流雾化成细散的水滴喷射于空气中。在矿尘产生量较大的地点进行喷雾洒水，是捕获浮尘和湿润落尘最简单易行的有效措施。装药时使用水炮泥是降低爆破粉尘的重要措施。在爆破前要用水冲洗岩帮，爆破后立即进行喷雾，装岩前要向岩堆上洒水，水能粘结细粒粉尘，使它不致在装岩时被铲斗扬起。实践表明

35、，岩堆单位体积的耗水量与粉尘浓度成反比，见表717。第二节 掘进通风与综合防尘第51页/共68页53表717 粉尘浓度与岩堆耗水量的关系第二节 掘进通风与综合防尘 从表中可以看出，当耗水量为8Lm3时，粉尘平均浓度即可降至2mgm3以下。 3.加强通风排尘工作 通风工作除不断向工作面供给新鲜空气外，还可将含尘空气排出，以降低工作面的含尘量。耗水量，耗水量，L/mL/m3 38 8161622222525粉尘浓度，粉尘浓度，mg/mmg/m3 31.51.51.81.81.11.11.51.50.90.91.01.00.50.51.51.5平均粉尘浓度，平均粉尘浓度，mg/mmg/m3 31.7

36、1.71.41.41.01.00.90.9第52页/共68页54第二节 掘进通风与综合防尘根据试验观测，当巷道中风速达到0.15ms时，5m以下的粉尘能浮游并与空气混合而随风流动，这一风速称为最低排尘风速。风速增大，粒径较多的尘粒也能浮游并被排走。在产尘量一定的情况下，风速增大，粉尘浓度随之降低。当风速在1.52.0ms时，作业点的粉尘浓度将降到最小值，这一风速称为最优排尘风速。风速再提高，会吹扬起已沉降的粉尘，使矿尘浓度再度增高。因此，为了做好通风排尘工作，首先应在掘进巷道周围建立通风系统，以形成主风流。其次第53页/共68页55第二节 掘进通风与综合防尘应在各作业点搞好局部通风工作，保证工

37、作面能得到足够的风量和一定风速，以便迅速把工作面的粉尘稀释并排到主回风流中去。 4.加强个人防护工作 工人在工作面作业一定要戴防尘口罩，普通纱布口罩阻尘效率低，工作时呼吸阻力较大，而且潮湿后佩戴不舒服。近年来，我国有关部门研制生成了多种防尘口罩，对与保护粉尘区工作工人的身体健康，起了积极作用。其次，对工人要定期进行身体健康检查，发现病情及时治疗。第54页/共68页56第二节 掘进通风与综合防尘 5.清扫落尘 沉降在巷道四周以及支架和设备、物料上的矿尘，即落尘，一旦受到冲击，就能再度飞扬。落尘既影响生产环境，又是井下煤尘爆炸的一个隐患。当巷道周壁沉积的煤尘厚度达0.05mm时，若受到气浪冲击，使

38、之成为浮尘即可达到爆炸下限浓度。因此，煤矿安全规程规定：矿井必须及时清除巷道中的浮煤，清扫或冲洗沉积煤尘，定期撒布岩粉，并定期对主要大巷刷浆。 四、井下降温 第55页/共68页57 （一）一般规定 由于地热、压缩热、氧化热、机械热的增值，越来越多的矿井出现了湿热环境，采掘工作面风温高于30、岩温高达3545的矿井已有几十对。 人在高温、高湿环境下，劳动生产率将显著降低，正常的生理功能会发生变化，身心健康受到损害。我国煤矿安全规程规定：生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26，机电设备硐室的空气温度不得超过30；当空气温度超过时，必须缩短超温地点工作人员的工禧时间，并给予高温保健待第二节 掘进通风

39、与综合防尘第56页/共68页58遇。采掘工作面的空气温度超过30、机电设备硐室的空气温度超过34时，必须停止作业。 矿井热害防治措施很多，但归纳起来不外乎两大类，即采用非人工制冷降温和采取人工制冷降温，热害矿井一般应进行综合治理。 (二)非人工制冷降温措施 1.通风措施 通风降温简单易行，既经济，效果亦佳。常用的通风措施有： (1)加大通风强度第二节 掘进通风与综合防尘第57页/共68页59 在矿井热害不太严重的情况下，可以加大风量以降低井下温度。但是，风量的增加不是无限制的，它受规定的风速和降温成本的制约，且当风量加大到一定程度后，其降温作用会逐渐减小直至消失，因此增风降温存在一个有效范围。

40、 (2)采用同流通风 在风的流向与运煤方向一致的同流通风条件下，采区进风道和采煤工作面，由于不存在外运的煤和运输机械这两个热源，致使这些地点的气象条件得到改善。根据德国的经验，与在进风道里运煤第二节 掘进通风与综合防尘第58页/共68页60相比，采煤工作面人风的同感温度可降低45。 (3)选择合理的通风系统 从改善矿井气象条件的观点来选择合理的通风系统，就是要尽量缩短进风线路的长度。当井田走向长度一定时，采用的通风系统不同，进风线路的长度也不相同。当设计采用中央式、对角式及混合式通风系统时，有不同的降温效果。与中央式通风系统相比，在风速相同时，对角式风温低2.26.3；混合式低2.19.3。

41、(4)选择合理的通风形式第二节 掘进通风与综合防尘第59页/共68页61 从降温角度考虑，采用W型通风，能改善采面的气候状况。W型通风是指由工作面上下顺槽进风，由工作面中部平巷回风。W型通风实际上是将采煤工作面的通风长度缩短一半，这不仅可减小采面通风阻力，加大采面风量，同时减小了围岩的散热面积和对风流的加热量。 2.其他措施 (1)隔绝热源 采用某些隔热材料喷涂岩壁，以减少围岩放热。目前国内外常用的隔热材料有聚乙烯泡沫、硬质氨第二节 掘进通风与综合防尘第60页/共68页62基甲酸泡沫、膨胀珍珠岩以及其他防水性能较好的隔热材料。 (2)预冷煤层 利用采煤工作面附近的平巷或斜巷布置钻孔，将低温水通

42、过钻孔注入煤体中，使采煤工作面周围的岩体受到冷却。预冷煤层，要比采用制冷设备更为经挤有效，并可兼收降尘之利。 (3)进风井喷水 在进风井处，用冷水喷雾降低矿井进风温度，从而达到改善主要作业点的气象条件。第二节 掘进通风与综合防尘第61页/共68页63 3.个体防护 研究表明，矿工穿着冷却服是保护个体免受恶劣气候环境危害的有效措施。个体防护的制冷成本仅为其他制冷成本的15左右，因而世界各国争相开展冷却服的研制。 （三）人工制冷降温措施 在高温矿井中，当采用加大风量等非人工制冷降温措施后，矿内主要作业地点的气候条件仍达不到现行规程规定的要求，或不经济时，应采取人工制冷降温措施，即采用矿井空调。第二

43、节 掘进通风与综合防尘第62页/共68页64 如果矿井内有若干个工作面或全部都需要空调，就应考虑集中制冷。根据空调对象、制冷站位量、空气处理设备位置、载冷介质性质、冷量传输管数量和系统开闭情况等，矿井空调系统可分为地面集中制冷、井下集中制冷、井下分散制冷三种方式。 1.制冷站设在地面（地面站） 地面站有两种输冷媒剂方式，其一，将全部进风风流冷却（图763）；其二，制出冷冻水，再将冷冻水送至井下工作面附近的空气冷却器中，以第二节 掘进通风与综合防尘第63页/共68页65第二节 掘进通风与综合防尘图7-63 制冷站设在地面且在地面冷却总进风图1-制冷压缩机；2-蒸发器；3-冷凝器；4-节流阔；5-

44、水箱；6，7-水泵；8-冷却塔；9-冷却水管；l0-热交换器；11-空拎器第64页/共68页66冷却井下空气。 2.制冷站设在井下（图764） 井下站冷媒输送也有两种，其一，冷却井下部分风流；其二，制出冷冻水，再将冷冻水送至各个工作面空气冷却器中冷却工作面气温。 3.地面与井下联合布置制冷站（简称联合站） 该系统是井上井下同时都布置制冷设备，即地面制冷站产生的冷冻水通过高低压换热器及井下制冷机冷凝器而返回地面（即高压侧）；井下空气冷却器的回水经高低压换热器进入井下制冷机蒸发器，再到空气冷却器（即低压侧）。第二节 掘进通风与综合防尘第65页/共68页67第二节 掘进通风与综合防尘图7-64 井下冷却装置系统图1-制冷压缩机；2-冷凝器；3-蒸发器； 4-减压阀；5-空冷器；6-水泵；7-冷却塔 第66页/共68页68第二节 掘进通风与综合防尘第67页/共68页